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CN113263955B - 一种基于道路信息的增程器控制方法及增程式电动汽车 - Google Patents

一种基于道路信息的增程器控制方法及增程式电动汽车 Download PDF

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Abstract

一种基于道路信息的增程器控制方法及增程式电动汽车，所述控制方法包括：提供所存储的多个道路信息和增程器的多个工作参数；判断行程起始点的道路信息是否已存储；当确定已存储时，以所述工作参数控制所述增程器工作；监测电池的实时SOC值，当所述实时SOC值小于所述增程器启动SOC值时，提高增程器的实时工作功率；当行驶至行程终止点时，计算所述行程的实际整车能耗；判断实际整车能耗是否大于预期整车能耗；当判断大于时，计算得到增程器的新工作参数；更新并存储所述道路信息对应的新工作参数。上述增程器控制方法及增程式电动汽车，基于道路信息自我调节，进一步降低油耗，同时，避免可能出现的增程器转速突然升高的问题，进一步优化整车NVH性能。

Description

一种基于道路信息的增程器控制方法及增程式电动汽车
技术领域
本发明涉及混合动力汽车领域，特别是涉及一种基于道路信息的增程器控制方法及增程式电动汽车。
背景技术
与传统型汽车相比，混合动力汽车充分吸取了电力/热力系统中最大的优势，很大程度地降低了汽车的耗油量和污染物的排放，可以确保具有同等的性能和优势，并且在节能和排放上胜出一筹。其中，增程式电动汽车已经被证明可以有效的降低车辆的尾气排放与能量消耗，同时解决了纯电汽车的里程焦虑，是未来新能源汽车的主流方案。
如专利202110005888.8所述的增程器控制方法及增程式电动汽车，在每次行程过程中，估算增程式电动汽车的整车需求能耗，并与电池总供能量进行比较，再实时采集电池的SOC值与第二预设SOC值对比，以判定增程器启动时间及运行功率，其中，所述第二预设SOC值采用标定值。然而，在实际的使用过程中，增程式电动汽车经常行驶于同一路线上，此时若依旧采用常规的增程器控制方法，使用标定值作为各个阈值，则无法根据行驶时的路线、路况等信息自我调节，影响整车能耗及驾驶性。
发明内容
基于此，有必要针对上述技术问题，提供一种基于道路信息的增程器控制方法及增程式电动汽车，可以基于道路信息自我调节，进一步降低油耗，同时，避免可能出现的增程器转速突然升高的问题，进一步优化整车NVH(Noise、Vibration、Harshness，震动与声振粗糙度)性能。
一种基于道路信息的增程器控制方法，所述增程器用于增程式电动汽车中，所述增程式电动汽车还包括电池，所述控制方法包括：
提供所存储的多个道路信息和所述增程器的多个工作参数，所述道路信息和所述工作参数一一对应，所述工作参数包括增程器工作功率、增程器启动SOC值及增程器停止SOC值；
判断所述增程式电动汽车行程起始点的道路信息是否已存储；
当确定所述增程式电动汽车行程起始点的道路信息已存储时，调取对应的工作参数，并以所述工作参数控制所述增程器工作；
监测所述电池的实时SOC值，当所述实时SOC值小于所述增程器启动SOC值时，提高所述增程器的实时工作功率；
当所述增程式电动汽车行驶至行程终止点时，计算所述增程式电动汽车在所述行程的实际整车能耗；
判断所述实际整车能耗是否大于预期整车能耗；
当判断所述实际整车能耗大于所述预期整车能耗时，计算得到所述增程器的新工作参数；
更新并存储所述道路信息对应的所述新工作参数。
在其中一个实施例中，所述当判断所述实际整车能耗大于所述预期整车能耗时，计算得到所述增程器的新工作参数的步骤包括：
基于所述实际整车能耗及所述增程器启动SOC值、所述增程器停止SOC值，计算得到所述增程器的理论工作功率；
基于所述实际整车能耗及所述增程器的最优燃油经济性功率，计算得到所述增程器的理论启动SOC值及理论停止SOC值；
综合判定两种方式下所述增程式电动汽车的整车能耗及NVH性能，选择更优方式下的增程器工作功率、增程器启动SOC值及增程器停止SOC值作为所述增程器的新工作参数。
在其中一个实施例中，所述控制方法还包括：
当判断所述实际整车能耗小于等于所述预期整车能耗时，保持所述工作参数不更新。
在其中一个实施例中，所述控制方法还包括：
当确定所述增程式电动汽车行程起始点的道路信息未存储时，控制所述增程器以常规的自适应模式运行。
在其中一个实施例中，所述道路信息包括位置信息。
在其中一个实施例中，所述位置信息由GPS装置获取。
在其中一个实施例中，所述道路信息还包括路况信息。
在其中一个实施例中，所述路况信息依据所述增程式电动汽车的行驶时间判定。
在其中一个实施例中，所述控制方法还包括：
依据所述增程式电动汽车总行程的距离，将所述总行程划分为N个子行程；
各个子行程顺次执行如权利要求1所述的控制方法。
一种增程式电动汽车，使用如权利要求1～9中任意一项所述的控制方法控制所述增程器工作。
上述基于道路信息的增程器控制方法及增程式电动汽车，基于已存储的道路信息及对应的增程器工作参数，控制所述增程器工作，并将新的增程器工作参数更新并存储，基于道路信息自我调节及迭代优化，进一步降低油耗，同时，避免了可能出现的增程器转速突然升高的问题，进一步优化了整车NVH性能。
附图说明
图1为一个实施例中基于道路信息的增程器控制方法的流程图；
图2为另一个实施例中基于道路信息的增程器控制方法的流程图；
图3为一个实施例中基于道路信息的增程器控制方法的示意图。
具体实施方式
为了使本发明的目的、技术方案及优点更加清楚明白，以下结合附图及实施例，对本发明进行进一步详细说明。应当理解，此处所描述的具体实施例仅仅用于解释本发明，并不用于限定本发明。
图1为一个实施例中基于道路信息的增程器控制方法的流程图，如图1所示，一种基于道路信息的增程器控制方法，所述增程器用于增程式电动汽车中，所述增程式电动汽车还包括电池，所述控制方法包括：
S10，提供所存储的多个道路信息和所述增程器的多个工作参数，所述道路信息和所述工作参数一一对应，所述工作参数包括增程器工作功率、增程器启动SOC值及增程器停止SOC值。
具体地，所述道路信息和所述工作参数可以存储在所述增程式电动汽车的VCU(Vehicle control unit，整车控制器)中；所述道路信息和所述工作参数一一对应，成对存储；所述增程器启动SOC值是指，在所述电池的实时SOC值降至所述增程器启动SOC值时，所述增程器开始工作，为所述增程式电动汽车的电机直接供能，或者为所述电池充电；所述增程器停止SOC值是指，在所述电池的实时SOC值升至所述增程器停止SOC值时，所述增程器停止工作，不充电也不为电机供能。
S20，判断所述增程式电动汽车行程起始点的道路信息是否已存储。
S30，当确定所述增程式电动汽车行程起始点的道路信息已存储时，调取对应的工作参数，并以所述工作参数控制所述增程器工作。
具体地，当所述行程起始点的道路信息已存储时，调取对应的增程器工作功率、增程器启动SOC值及增程器停止SOC值，所述增程器在所述电池的实时SOC值达到所述增程器启动SOC值时开始工作，所述增程器的实时工作功率采用所存储的所述增程器工作功率，在所述电池的实时SOC值达到所述增程器停止SOC值时停止工作。
S40，监测所述电池的实时SOC值，当所述实时SOC值小于所述增程器启动SOC值时，提高所述增程器的实时工作功率；具体地，当所述实时SOC值达到所述增程器停止SOC值时，所述增程器停止工作。
S50，当所述增程式电动汽车行驶至行程终止点时，计算所述增程式电动汽车在所述行程的实际整车能耗。
S60，判断所述实际整车能耗是否大于预期整车能耗。
具体地，所述预期整车能耗可以根据所存储的所述增程器工作功率、所述增程器启动SOC值、所述增程器停止SOC值以及所述行程的距离计算获得。
S70，当判断所述实际整车能耗大于所述预期整车能耗时，计算得到所述增程器的新工作参数。
S80，更新并存储所述道路信息对应的所述新工作参数。
具体地，以所述道路信息对应的所述新工作参数取代对应的所述工作参数，将所述道路信息和所述新工作参数作为新的数据对存储起来。
在其中一个实施例中，所述当判断所述实际整车能耗大于所述预期整车能耗时，计算得到所述增程器的新工作参数的步骤S70可以包括：
S71，基于所述实际整车能耗及所述增程器启动SOC值、所述增程器停止SOC值，计算得到所述增程器的理论工作功率。
S72，基于所述实际整车能耗及所述增程器的最优燃油经济性功率，计算得到所述增程器的理论启动SOC值及理论停止SOC值；具体地，所述增程器以所述最优燃油经济性功率工作时，燃油的经济性最佳，效率最高。
S73，综合判定两种方式下所述增程式电动汽车的整车能耗及NVH性能，选择更优方式下的增程器工作功率、增程器启动SOC值及增程器停止SOC值作为所述增程器的新工作参数。
具体地，若步骤S71对应方式的整车能耗及NVH性能综合更优，则将所述增程器的理论工作功率以及所述增程器启动SOC值、所述增程器停止SOC值以及作为所述增程器的新工作参数；若步骤S72对应方式的整车能耗及NVH性能综合更优，则将所述增程器的最优燃油经济性功率、所述增程器的理论启动SOC值、所述增程器的理论停止SOC值作为所述增程器的新工作参数。
图2为另一个实施例中基于道路信息的增程器控制方法的流程图，如图2所示，在其中一个实施例中，所述控制方法还可以包括：
S90，当判断所述实际整车能耗小于等于所述预期整车能耗时，保持所述工作参数不更新。
在其中一个实施例中，所述控制方法还可以包括：
S100，当确定所述增程式电动汽车行程起始点的道路信息未存储时，控制所述增程器以常规的自适应模式运行，并存储所述道路信息及常规的自适应模式运行时采用的工作参数；具体地，所述常规的自适应模式如专利202110005888.8所述。
在其中一个实施例中，所述道路信息可以包括位置信息。具体地，判断所述所述位置信息是否已存储不止限于所述行程起始点的位置信息与存储的位置信息相同，也可以是所述行程起始点的位置信息为某段存储信息的插值点。
在其中一个实施例中，所述位置信息可以由GPS装置获取。
在其中一个实施例中，所述道路信息还可以包括路况信息，不同路况下，行程的拥堵程度不同，所述增程式电动汽车的行驶需求也不相同。
具体地，当所述位置信息及所述路况信息作为一个道路信息与已存储的道路信息完全一致，则判定所述道路信息已存储；当所述道路信息已存储，所述路况信息未存储时，采用相同的位置信息不同的路况信息对应的工作参数；当所述道路信息未存储，所述路况信息已存储时，判定道路信息未存储，以常规的自适应模式运行。
在其中一个实施例中，所述路况信息可以依据所述增程式电动汽车的行驶时间判定，以判断所述行驶时间是否已存储来判断所述路况信息是否已存储。
具体地，所述行驶时间的标定单位可以为星期，也可以为时间段，工作日与休息日等，例如，所存储的时间信息以星期为单位，星期一已存储，所述行驶时间为周一，则判定此时的行驶时间已经存储。
图3为一个实施例中基于道路信息的增程器控制方法的示意图，如图3所示，所述控制方法还可以包括：
依据所述增程式电动汽车总行程的距离，将所述总行程划分为N个子行程；
各个子行程顺次执行如权利要求1所述的控制方法。
具体地，将所述总行程划分为第一子行程、第二子行程、……、第N子行程，先判断第一子行程起始点的道路信息是否已存储，行至第一子行程终止点时，更新并存储所述道路信息对应的所述新工作参数；再判断第二子行程起始点的道路信息是否已存储，行至第二子行程终止点时，更新并存储所述道路信息对应的所述新工作参数；顺次遍历至第N子行程。
一种增程式电动汽车，使用如上述的控制方法控制所述增程器工作。
上述基于道路信息的增程器控制方法及增程式电动汽车，基于已存储的道路信息及对应的增程器工作参数，控制所述增程器工作，并将新的增程器工作参数更新并存储，基于道路信息自我调节及迭代优化，进一步降低油耗，同时，避免了可能出现的增程器转速突然升高的问题，进一步优化了整车NVH性能。
以上所述实施例的各技术特征可以进行任意的组合，为使描述简洁，未对上述实施例中的各个技术特征所有可能的组合都进行描述，然而，只要这些技术特征的组合不存在矛盾，都应当认为是本说明书记载的范围。
以上所述实施例仅表达了本发明的几种实施方式，其描述较为具体和详细，但并不能因此而理解为对发明专利范围的限制。应当指出的是，对于本领域的普通技术人员来说，在不脱离本发明构思的前提下，还可以做出若干变形和改进，这些都属于本发明的保护范围。因此，本发明专利的保护范围应以所附权利要求为准。

Claims (9)

1.一种基于道路信息的增程器控制方法，其特征在于，所述增程器用于增程式电动汽车中，所述增程式电动汽车还包括电池，所述控制方法包括：
提供所存储的多个道路信息和所述增程器的多个工作参数，所述道路信息和所述工作参数一一对应，所述工作参数包括增程器工作功率、增程器启动SOC值及增程器停止SOC值；
判断所述增程式电动汽车行程起始点的道路信息是否已存储；
当确定所述增程式电动汽车行程起始点的道路信息已存储时，调取对应的工作参数，并以所述工作参数控制所述增程器工作；
监测所述电池的实时SOC值，当所述实时SOC值小于所述增程器启动SOC值时，提高所述增程器的实时工作功率；
当所述增程式电动汽车行驶至行程终止点时，计算所述增程式电动汽车在所述行程的实际整车能耗；
判断所述实际整车能耗是否大于预期整车能耗；
当判断所述实际整车能耗大于所述预期整车能耗时，计算得到所述增程器的新工作参数；
更新并存储所述道路信息对应的所述新工作参数；
其中，所述当判断所述实际整车能耗大于所述预期整车能耗时，计算得到所述增程器的新工作参数的步骤包括：
基于所述实际整车能耗及所述增程器启动SOC值、所述增程器停止SOC值，计算得到所述增程器的理论工作功率；
基于所述实际整车能耗及所述增程器的最优燃油经济性功率，计算得到所述增程器的理论启动SOC值及理论停止SOC值；
综合判定两种方式下所述增程式电动汽车的整车能耗及NVH性能，选择更优方式下的增程器工作功率、增程器启动SOC值及增程器停止SOC值作为所述增程器的新工作参数。
2.根据权利要求1所述的增程器控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
当判断所述实际整车能耗小于等于所述预期整车能耗时，保持所述工作参数不更新。
3.根据权利要求1所述的增程器控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
当确定所述增程式电动汽车行程起始点的道路信息未存储时，控制所述增程器以常规的自适应模式运行。
4.根据权利要求1所述的增程器控制方法，其特征在于，所述道路信息包括位置信息。
5.根据权利要求4所述的增程器控制方法，其特征在于，所述位置信息由GPS装置获取。
6.根据权利要求4所述的增程器控制方法，其特征在于，所述道路信息还包括路况信息。
7.根据权利要求6所述的增程器控制方法，其特征在于，所述路况信息依据所述增程式电动汽车的行驶时间判定。
8.根据权利要求1所述的增程器控制方法，其特征在于，所述控制方法还包括：
依据所述增程式电动汽车总行程的距离，将所述总行程划分为N个子行程；
各个子行程顺次执行如权利要求1所述的控制方法。
9.一种增程式电动汽车，其特征在于，使用如权利要求1~8中任意一项所述的控制方法控制所述增程器工作。
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